RU2068323C1

RU2068323C1 - Assembled relieved worm milling cutter

Info

Publication number: RU2068323C1
Application number: RU94010447A
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Чурбаков; Н.Я. Смольников
Original assignee: Волгоградский государственный технический университет
Priority date: 1994-03-25
Filing date: 1994-03-25
Publication date: 1996-10-27
Also published as: RU94010447A

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: milling cutter has teeth of a standard profile alternating with tinned and thickened teeth with maximum front angle. The standard teeth is made in block with the cutter housing. The tinned and thickened teeth are made on one-piece gear racks set in the longitudinal grooves of the housing. EFFECT: improved design. 4 dwg

Description

Изобретение относится к металлорежущему инструменту для обработки зубчатых колес. The invention relates to a metal cutting tool for processing gears.

Известны затылованные червячные фрезы (ГОСТ 9324-80), режущие зубья которых расположены по винтовой линии, имеют одинаковый профиль и геометрические параметры. Эти фрезы имеют низкую стойкость и следовательно, малопроизводительны, что приводит к их значительному расходу. Known backed worm cutters (GOST 9324-80), the cutting teeth of which are located on a helical line, have the same profile and geometric parameters. These cutters have low durability and therefore are inefficient, which leads to their significant consumption.

Они могут быть как цельными, так и сборными. Существенным их недостатком, ограничивающим стойкость, являются малые задние боковые углы, увеличение которых при радиальном затыловании невозможно из-за технологических ограничений (см. Семенченко И.И. и др.). Проектирование металлорежущих инструментов. М. Машгиз, 1963, с.952, с.700). Другие способы увеличения задних углов не получили широкого распространения. Так, применение косого (углового) затылования приводит к искажению профиля при переточке и требует периодических перешлифовок профиля после нескольких переточек (см. там же). They can be both solid and prefabricated. A significant drawback that limits their durability is the small rear lateral angles, the increase of which is not possible with radial backing due to technological limitations (see Semenchenko II and others). Design of metal cutting tools. M. Mashgiz, 1963, p.952, p.700). Other ways to increase the rear angles are not widespread. Thus, the use of oblique (angular) backing leads to distortion of the profile during regrinding and requires periodic resurfacing of the profile after several regrindings (see ibid.).

С целью экономии дорогостоящих быстрорежущих сталей широкое распространение получили сборные конструкции затылованных червячных фрез с режущими элементами в виде цельных зубчатых реек, закрепляемых в продольных пазах корпуса (см. Цвис Ю. В. Моцыгин С.В. Сборные червячные фрезы. М. НИИМАШ, 1976). Стойкость этих фрез несколько выше за счет лучшей прокаливаемости и более качественной термической обработки зубчатых реек. With the aim of saving expensive high-speed steels, prefabricated backed worm mills with cutting elements in the form of solid gear racks fixed in the longitudinal grooves of the casing are widely used (see Zvis Yu.V. Motsygin S.V. Prefabricated worm mills. M. NIIMASH, 1976 ) The resistance of these cutters is slightly higher due to better hardenability and better heat treatment of gear racks.

Однако и этим фрезам присущ тот же недостаток, что и стандартным фрезам: малые задние боковые углы, так как затылование зубьев производится после окончательной сборки, когда цельные зубчатые рейки установлены и закреплены в продольных пазах корпуса фрезы. However, these milling cutters have the same drawback as standard milling cutters: small rear lateral angles, since the teeth are ground after final assembly when solid gear racks are installed and fixed in the longitudinal grooves of the mill body.

Острозаточенные фрезы конструкции ВНИИ сложны, трудоемки в изготовлении, недостаточно надежны из-за большого количества деталей. The sharpened milling cutters of the VNII design are complex, labor-consuming to manufacture, and insufficiently reliable due to the large number of parts.

В настоящее время известны червячные фрезы по а.с. N 167118, 181953, 348309, 500924 и др. с измененными схемами резания, повышение стойкости которых достигается за счет разделения припуска между чередующимися по витку зубьями и соответствующим разделением сложных П-образных слоев на элементарные. At present, worm mills according to A.S. are known. N 167118, 181953, 348309, 500924, etc. with modified cutting patterns, the increase in resistance of which is achieved by dividing the allowance between the teeth alternating along the turn and the corresponding division of complex U-shaped layers into elementary ones.

В качестве прототипа рассмотрена червячная фреза по а.с. N 348309, кл. В 23 F 21/16 от 23.08.72 с режущими зубьями стандартного профиля, чередующимися через один с режущими зубьями, завышенными и уменьшенными по толщине, имеющими максимальный передний угол. As a prototype, a worm milling cutter according to A.S. N 348309, class 23 F 21/16 of 08/23/72 with cutting teeth of a standard profile, alternating through one with cutting teeth, overestimated and reduced in thickness, having a maximum rake angle.

Лимитирующему износу у этих фрез подвергаются зубья стандартного профиля, основной причиной износов которых являются малые задние боковые углы, увеличение которых при радиальном затыловании невозможно из-за рассмотренных выше причин. The teeth of the standard profile are subject to the limiting wear on these mills, the main reason for the wear of which are the small rear lateral angles, the increase of which during radial backing is impossible due to the reasons discussed above.

Задача изобретения повышение стойкости и следовательно, ресурса червячных фрез с режущими зубьями стандартного профиля чередующимися через один с режущими зубьями, завышенными и уменьшенными по толщине, имеющими максимальный передний угол. The objective of the invention is to increase the resistance and, consequently, the resource of worm cutters with cutting teeth of a standard profile, alternating through one with cutting teeth, inflated and reduced in thickness, having a maximum rake angle.

Техническим результатом изобретения является конструкция сборной червячной фрезы, создающей технологические условия для получения увеличенных задних углов при радиальном затыловании. The technical result of the invention is the design of a prefabricated worm cutter, creating technological conditions for obtaining increased rear angles during radial backing.

Поставленный технический результат достигается тем, что у сборной затылованной червячной фрезы с зубьями стандартного профиля, чередующимися через один с режущими зубьями, завышенными и уменьшенными по толщине, имеющими максимальный передний угол, режущие зубья стандартного профиля выполнены за одно целое с корпусом фрезы, а режущие зубья, завышенные и уменьшенные по толщине, имеющие максимальный передний угол, выполнены на цельных зубчатых рейках. Такая конструкция фрезы позволяет осуществлять раздельное затылование режущих зубьев, выполненных за одно целое с корпусом фрезы и режущих зубьев, выполненных на цельных зубчатых рейках. The technical result is achieved by the fact that the team backed worm cutter with teeth of a standard profile, alternating through one with cutting teeth, inflated and reduced in thickness, having a maximum rake angle, the cutting teeth of the standard profile are made in one piece with the cutter body, and the cutting teeth , overestimated and reduced in thickness, having a maximum rake angle, are made on solid gear racks. This design of the cutter allows for separate grinding of cutting teeth made in one piece with the cutter body and cutting teeth made on solid gear racks.

Раздельное затылование позволяет увеличить задние углы на вершине и, соответственно, боковые. Separate backing allows you to increase the rear angles at the apex and, accordingly, the lateral.

Проведенный заявителем анализ техники, включающий поиск по патентным и научным источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из выявленного перечня аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности признаков аналога позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "Новизна" по существующему законодательству. The analysis of the technique carried out by the applicant, including the search by patent and scientific sources of information and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention, and the definition from the identified list of analogues of the prototype as the closest analogue in the totality of features, it was possible to identify the totality of those essential in relation to the applicant the clinical result of the distinguishing features in the claimed subject matter set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Novelty" under existing law.

Для проверки соответствия заявляемого изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству. To verify the conformity of the claimed invention to the requirement of an inventive step, the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art, since the prior art defined by the applicant, the effect of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention is not revealed tion to achieve a technical result. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step" under applicable law.

На фиг. 1 показана предлагаемая червячная фреза с проекцией на режущие зубья, выполненные за одно целое с корпусом фрезы; на фиг.2 сечение корпуса по продольному пазу с установленной в нем цельной зубчатой рейкой; на фиг.3
вид А на фиг.1; на фиг.4 совмещенные в радиальной плоскости передние поверхности чередующихся по витку зубьев.In FIG. 1 shows the proposed worm mill with a projection onto cutting teeth made in one piece with the mill body; figure 2 is a cross section of the housing along a longitudinal groove with a solid gear rack installed in it; figure 3
view A in figure 1; figure 4 combined in a radial plane of the front surface of the alternating teeth along the turn.

Предлагаемая фреза имеет четное число стружечных канавок и содержит режущие зубья 1 (фиг.1), выполненные за одно целое с корпусом фрезы 2 и режущие зубья 3 (фиг.2), выполненные на цельных зубчатых рейках 4, устанавливаемых и закрепляемых в продольных пазах корпуса с помощью, например, винтов 5, размещаемых в кольцах 6, которые в свою очередь крепятся к корпусу винтами 7. Одновременно роль крепежных элементов могут играть кольца. The proposed mill has an even number of chip grooves and contains cutting teeth 1 (Fig. 1), made integral with the cutter body 2 and cutting teeth 3 (Fig. 2), made on solid gear racks 4, mounted and fixed in longitudinal grooves of the housing using, for example, screws 5 placed in rings 6, which in turn are fastened to the housing with screws 7. At the same time, rings can play the role of fasteners.

Режущие зубья, выполненные за одно целое с корпусом, имеющие стандартный профиль, шлифуются на шлифовально-затыловочных станках до установки в корпус цельных зубчатых реек. Это позволяет увеличить задние углы и длину шлифованного участка задних поверхностей зуба за счет увеличения величины затылования. Cutting teeth, made in one piece with the body, having a standard profile, are ground on grinding and backing machines before the installation of solid gear racks in the body. This allows you to increase the rear angles and the length of the polished portion of the posterior surfaces of the tooth by increasing the amount of backing.

Режущие зубья цельных зубчатых реек затылуются в отдельном технологическом корпусе, размеры всех конструктивных элементов которого полностью соответствуют аналогичным размерам рабочего корпуса фрезы, что обеспечивает требуемые величины заужения и завышения при сборке фрезы. The cutting teeth of whole gear racks are backed up in a separate technological building, the dimensions of all of its structural elements are fully consistent with the similar dimensions of the mill working case, which provides the required values of narrowing and overestimation when assembling the mill.

Предлагаемая фреза работает по прогрессивной схеме резания, сущность которой заключается в том, что зубья, уменьшенные по толщине, срезают припуск периферийной режущей кромкой, зубья стандартного профиля боковыми лезвиями. The proposed cutter operates on a progressive cutting pattern, the essence of which is that the teeth, reduced in thickness, cut the allowance with a peripheral cutting edge, the teeth of a standard profile with side blades.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в машиностроении при обработке зубчатых колес;
для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке средств и методов;
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
means embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in mechanical engineering in the processing of gears;
for the claimed invention in the form described in the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described above in the application is confirmed;
means embodying the claimed invention in its implementation, is capable of achieving the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "Промышленная применимость" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Industrial applicability" under applicable law.

Claims

A prefabricated backed-up worm mill with an even number of rails installed in the longitudinal grooves of the housing, characterized in that the rails alternating through one circumference along the circumference are integrally formed with the mill body and their cutting teeth have a standard profile, and the rails following them around the circumference are made with teeth , inflated in height, narrowed in thickness and with a maximum rake angle.